机电传动控制教案讲解.doc

贵 州 理 工 学 院 教 案 2016-2017学年第一学期 学院（部、中心） 机械工程学院 课程名称 机电传动与控制 专业、年级、班级 机控131、机控132、机控133 主讲教师 黄 彪 教案编写说明 教案又称课时授课计划，是任课教师的教学实施方案。任课教师应根据专业的培养方案，紧扣教学大纲，认真分析教学内容，切合学生实际，提前编写设计好每门课程每个章、节或主题的全部教学活动。教案编写说明如下： 1、教学时数：指完成一个授课题目所用教学时间。理论课通常以学时数为单位（一般2学时），而实践课则以学时数，天数或周数为单位。 2、教学课型表示所授课程的类型，请在理论课、实验课、习题课、实习课及其它栏内选择打“√”。 3、题目：标明章、节或主题。 4、依次列出教学的重点和难点。 5、教学过程（含复习旧课、引入新课、组织教学、启发思维等）。将授课的内容按逻辑层次，有序设计编排。本部分不同课程的授课可有自己的特色。 授课教案应根据专业技术领域发展、教学要求变化、学生实际水平，以及教师以往教学的课后小结、批注等进行补充、修改或重写，以保持教学内容的先进性和适用性。请妥善保存各阶段的教案，并配合好学院的教学检查和归档等工作。  贵州理工学院教案 课时安排：1学时 教学课型：理论课√实验课□习题课□实习课□其它□ 题目（教学章、节或主题）： 第1章 绪论 教学重点、难点： 教学重点：机电系统的组成 教学难点：机电系统的组成 教学方法： 多媒体教学 本次课预期学习成果 预期学习成果 要求程度 评价方式 了解机电系统 L3 讨论 了解机电系统机电传动的目的、任务 L2 讨论 了解机电传动的发展概况 L2 讨论 了解课程的性质和任务 L2 讨论 教学过程：（应体现本次课堂教学的组织与设计，包含回顾上节内容、引入新课、组织教学、交流讨论及启发思维等内容） 1.1 机电系统的组成 1.1 机电系统的组成＝机械运动部件＋机电传动＋电气控制系统。 1.机械运动部件——完成生产任务的基础，机械执行部分； 2.机电传动———＝电力传动或电力拖动，是驱动生产机械运动部件的原动机的总称； 3.电气控制系统——控制电动机的系统。 1.2 机电传动的目的和任务 1.机电传动的目的——将电能转变为机械能，实现生产机械的启动、停止、以及速度调节，满足各种生产工艺的要求，保证生产过程的正常进行 2.机电传动的任务 ①广义上讲——使生产机械设备、生产线、车间甚至整个工厂都实现自动化。 ②狭义上讲——专指控制电动机驱动生产机械，实现产品数量的增加、质量的提高、生产成本的降低、工人劳动条件的改善以及能源的合理利用。 1.3 机电传动控制的发展概况 一、驱动系统的发展阶段： 1.成组拖动——一台电动机拖动一根天轴—→通过带轮和传动带—→分别拖动各（一组）生产机械。 生产效率低、劳动条件差，一旦电动机或传动环节发生故障则造成成组生产机械停车。 2.单电动机——一台电动机拖动一台生产机械，较成组拖动进了一步。但当生产机械的运动部件较多时，其机械传动机构则十分复杂。 3.多电动机拖动——一台生产机械的每一个运动部件都有专门的电动机拖动。不仅大大简化了生产机械的传动机构，而且控制灵活，为自动化提供了有利条件，是现代化机电传动的典型方式。 二、控制系统的发展阶段： 1.接触器＋继电器控制——出现在20世纪初，应用广泛、成本低；但控制速度慢、精度差。 2.电动机放大机控制（30年代）、磁放大机控制（40～50年代）——从断续控制发展到连续控制，并具有了输出反馈环节，简化了控制系统、减少了电路触点、提高了可靠性。 3.大功率可控电力半导体器件控制——具有效率高、反应快、寿命长、可靠性高、维修容易、体积小、重量轻等优点。由此，开辟了机电传动控制的新纪元。 4.采样控制——数控技术＋微机应用的高水平断续控制，由于采样周期＜＜控制对象的变化周期，∴≌连续控制。它集电力电子技术、微电子技术、计算机技术为一体，赋予了机电传动控制新的内容。 ①20世纪70年代初——计算机数字控制（CNC）应用于数控机床和加工中心，提高了机床的自动化程度、通用性、加工效率。 ②20世纪80年代以来——工业机器人诞生，为机加工全面自动化创造了物质基础。柔性制造系统（FMS）、计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）使产品设计、制造、装配、试验和质量管理全过程实现自动化。 5.为实现制造过程的高效率、高柔性、高质量，研制计算机集成制造系统（CIMS）是人们当今的任务。 1.4 课程的性质和任务 一、课程的性质 1.机电一体化产品质量和技术水平是当今世界